大学物理中关于密度的内容主要涉及以下核心概念和要点,综合整理如下:
定义
单位体积的某种物质的质量称为该物质的密度,符号为$rho$,计算公式为:
$$rho = frac{m}{V}$$
其中$m$表示质量,$V$表示体积。
单位
国际单位制:$text{kg/m}^3$
常用单位:$text{g/cm}^3$(1 g/cm³ = 1000 kg/m³)。
特性
密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,不同物质一般具有不同的密度。
通过密度表可快速查得常见物质的密度值,例如:
水:$rho = 1.0 times 10^3 , text{kg/m}^3$
铜:$rho = 8.9 times 10^3 , text{kg/m}^3$
铁:$rho = 7.9 times 10^3 , text{kg/m}^3$ 。
基本公式
已知质量求体积:$V = frac{m}{rho}$
已知体积求质量:$m = rho V$ 。
示例计算
玻璃瓶装满水时:
质量差:$m - m1 = rho{text{水}} V$
体积:$V = frac{m - m1}{rho{text{水}}}$
最多装酒精质量:$m{text{酒精}} = rho{text{酒精}} V$ 。
非均匀物质 :通常指平均密度,计算公式为总质量除以总体积。- 液体/气体 :常用$text{kg/L}$或$text{g/mL}$作单位。
大学物理中密度的核心内容包含定义、公式、单位、特性及应用,通过密度表可快速查询物质密度,并通过公式进行计算。若需进一步了解密度测量方法(如阿基米德原理实验),可参考相关实验章节。